JP3170971U - Turbomachine rotor - Google Patents

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Abstract

【課題】スライト軸受の過負荷の際に、ターボ機械の破損につながるおそれのある認められない軸方向の移動を回避することができる、ターボ機械のローター構造を提供する。【解決手段】ローター1が追加の軸方向の案内要素として、少なくとも一つの押圧つば状部10,10’を備える。その際、押圧つば状部面17’等と歯車12のストッパー面11,11’の間の遊びSK,SK’が、スラスト軸受6,6’の遊びSL,SL’より大きい。これにより、通常運転では、軸方向の案内がスラスト軸受6,6’により成し遂げられる。スラスト軸受6,6’の過負荷の際に初めて、押圧つば状部10,10’が軸方向の案内を引き継ぐ。【選択図】図1A rotor structure of a turbomachine capable of avoiding unacceptable axial movement that may lead to damage to the turbomachine in the event of an overload of a slite bearing. A rotor (1) is provided with at least one pressing collar (10, 10 ') as an additional axial guide element. At that time, the play SK, SK 'between the pressing collar-like surface 17' and the stopper surface 11, 11 'of the gear 12 is larger than the play SL, SL' of the thrust bearing 6, 6 '. Thereby, in normal operation, axial guidance is achieved by the thrust bearings 6, 6 '. Only when the thrust bearing 6, 6 'is overloaded is the pressing collar 10, 10' taking over the axial guidance. [Selection] Figure 1

Description

本考案は、ターボ機械、特にインテグラルギア式ターボ機械のローターであって、シャフトと少なくとも一つの翼車がローターの構成要素であり、ローターがスラスト軸受に案内されているものに関する。   The present invention relates to a rotor of a turbomachine, particularly an integral gear turbomachine, in which a shaft and at least one impeller are components of the rotor, and the rotor is guided by a thrust bearing.
インテグラルギア式ターボ機械のローターは通常基本的に、ヘリカルギアのピニオンシャフトと翼車からなる。その際、唯一のシャフト端部だけに翼車が設置されるか、両方のシャフト端部が翼車を備えることが可能である。ターボ機械の使用目的に応じて、ターボコンプレッサーか、膨張タービン翼車が使用される。   The rotor of an integral gear turbomachine usually consists essentially of a helical gear pinion shaft and an impeller. In that case, the impeller can be installed only at the end of the shaft, or both shaft ends can be equipped with the impeller. Depending on the intended use of the turbomachine, a turbo compressor or an expansion turbine impeller is used.
ターボコンプレッサーのローターの駆動はインテグラル式ヘリカルギアを介して行われ、一方、膨張タービンのローターはインテグラル式ヘリカルギアを介して、ゆっくり動作する大歯車シャフトと連結されるジェネレーターかまたは、共通の大歯車の周囲に配置される別のターボコンプレッサーのローターを駆動する。互いにかみ合うギアの歯車は、そのかみ合わせが自身の回転軸に対して斜めに配されており、トルク伝達の際に軸方向の力を発生する。歯車のかみ合いを保証するために、この軸方向力は支えられなければならない。通常、軸方向力は、歯車と翼車が固定されているシャフトを介して、スラスト軸受を介し筐体によって支えられる。ローターをピニオンシャフトの軸方向で案内する軸受は、ある遊びを有している。   The rotor of the turbo compressor is driven through an integral helical gear, while the rotor of the expansion turbine is connected to a slow-moving large gear shaft via an integral helical gear or a common Drives the rotor of another turbo compressor placed around the large gear. The gear gears that mesh with each other are arranged so that the meshing is oblique with respect to the rotation shaft of the gears, and an axial force is generated during torque transmission. This axial force must be supported to ensure gear meshing. Usually, the axial force is supported by the housing via a thrust bearing via a shaft to which a gear and an impeller are fixed. Bearings that guide the rotor in the axial direction of the pinion shaft have some play.
スラスト軸受にあまりに強い軸方向の動作刺激が作用すると、遊び分が越えられ、軸方向の案内が機能しなくなる。これは、ターボ機械の激しい損傷を招く。翼車がその翼配列でもって、間隔狭く隣接している筐体の対抗部分面に接触するという中で、損傷が発生し得る。その際、翼車と筐体の間で直接接触するか、または翼車のシール要素を介して間接的に接触する。特に、純水な酸素を圧縮または膨張するターボ機械において、翼車の筐体への接触は致命的な結果を招く。摩擦熱または火花発生の原因となることは、破局的な機械火災を引き起こす。   If a too strong axial motion stimulus acts on the thrust bearing, the play will be exceeded and the axial guidance will not function. This leads to severe damage to the turbomachine. Damage can occur as the impeller touches the opposing partial surfaces of adjacent housings with its blade arrangement narrowly spaced. In that case, it is in direct contact between the impeller and the housing or indirectly through the sealing element of the impeller. In particular, in a turbomachine that compresses or expands pure oxygen, contact with the casing of the impeller has a fatal result. Causes of frictional heat or sparks can cause catastrophic mechanical fires.
そのような被害を回避するために、軸方向の移動がローターの運転の間計測技術により把握されるのが通常である。ある境界値を越えると、適切な安全対策が行われる。これは、運転警報の作動であったり、ローターの駆動装置の遮断であったりする。両方の対策が同時に用いられてもよい。   In order to avoid such damage, the axial movement is usually grasped by measurement techniques during the operation of the rotor. When a certain boundary value is exceeded, appropriate safety measures are taken. This may be an operation alarm or a shut-off of the rotor drive. Both measures may be used simultaneously.
駆動装置の遮断の後、ターボ機械は徐々に停止する。この徐々に停止するとは、ローターが静止状態に至るまでには、ある長い期間を要することがある。これはターボ機械の運転回転数がたいていとても高いということと、高い質量慣性モーメントのせいである。機械トレイン(Machinenstrang)全体が、高い質量慣性モーメントに寄与している。   After the drive is shut off, the turbomachine is gradually stopped. This gradual stop may take a long period of time before the rotor reaches a stationary state. This is due to the fact that the operating speed of turbomachines is usually very high and the high mass moment of inertia. The entire machine train (Machinenstrang) contributes to a high mass moment of inertia.
一度軸方向に加速されたローター質量に基づいて、軸方向の動作刺激は、徐々に停止する期間の間も引き続き作用する。これは徐々に停止する間、さらに別の軸方向の移動をもたらし、その結果安全停止の後でさえもターボ機械が破損するという事態を招き得る。   Based on the rotor mass once accelerated in the axial direction, the axial motion stimulus continues to act during the period of gradual stopping. This can result in further axial movements during the gradual stop, resulting in a situation where the turbomachine is damaged even after a safe stop.
本考案の課題は、スラスト軸受の過負荷の際に、ターボ機械の破損につながるおそれのある認められない軸方向の移動を回避することである。   The problem of the present invention is to avoid unacceptable axial movement which can lead to turbomachine damage in the event of overloading of the thrust bearing.
この課題は、本考案に従い、ローターが追加の軸方向の案内要素として、少なくとも一つの押圧つば状部を備え、その際、押圧つば状部面と歯車のストッパー面の間の遊びが、スラスト軸受の遊びより大きいことにより解決される。通常運転では、スラスト軸受がローターの案内を担う。軸受の遊びが使いきられたことに基づいてスラスト軸受の過負荷が発生すると、押圧つば状部が必要な軸方向の案内を引き継ぐ。   In accordance with the invention, the object is that the rotor comprises at least one pressing collar as an additional axial guide element, in which the play between the pressing collar surface and the gear stopper surface is a thrust bearing. It is solved by being bigger than play. In normal operation, the thrust bearing is responsible for guiding the rotor. When an overload of the thrust bearing occurs based on the use of the bearing play, the pressing collar takes over the necessary axial guidance.
押圧つば状部は、ディスク形状の軸受要素であり、歯車に一体形成されるか、独立した部材として適切な方法で固定されることにより、かみ合う歯車に正面で配置されている。ピニオンシャフトに固定される押圧つば状部のディスクは、その際放射状に歯車の対抗面と重なり合っており、両者はたがいに滑るように動く。   The pressing collar portion is a disk-shaped bearing element, and is disposed on the front surface of the meshing gear by being integrally formed with the gear or by being fixed by an appropriate method as an independent member. In this case, the disk of the pressing collar portion fixed to the pinion shaft radially overlaps the opposing surface of the gear, and both of them move so as to slide.
本考案に従い、これでもって、二つの独立した軸方向の案内システムが、つまりスラスト軸受と押圧つば状部が平行して使用される。押圧つば状部の遊びがスラスト軸受の遊びより大きいので、所定の軸方向移動量が超えられるとようやく、押圧つば状部面に軸方向の案内機能が与えられる。両方の軸方向案内システムは、ローターの共通するピニオンシャフトに位置決めされている。これらは互いに調整され、通常運転では、スラスト軸受がローターを案内し、一方押圧つば状部は通常運転では、大歯車への接触面に対するまだ容認できる遊びをもって運転される。   In accordance with the invention, two independent axial guidance systems are used in this way, i.e. a thrust bearing and a pressing collar in parallel. Since the play of the pressing collar is larger than the play of the thrust bearing, the axial guiding function is given to the surface of the pressing collar only when a predetermined axial movement amount is exceeded. Both axial guidance systems are positioned on the common pinion shaft of the rotor. These are coordinated with each other, and in normal operation the thrust bearing guides the rotor, while in the normal operation the pressed collar is operated with still acceptable play on the contact surface to the large gear.
特に有利な本考案の実施形態では、追加的に、ローターの軸方向の移動が、計測技術により把握される。境界値を越えた場合には、ローターの駆動装置が遮断される。これによって本考案に従い、二つの独立した軸方向の案内システムの使用と、軸方向移動の計測技術的な把握が互いに組み合わされる。   In a particularly advantageous embodiment of the invention, in addition, the axial movement of the rotor is captured by the measurement technique. If the boundary value is exceeded, the rotor drive is shut off. Thus, according to the invention, the use of two independent axial guidance systems and the measurement technical grasp of axial movement are combined with each other.
軸方向の移動は、近接プローブを介して計測可能である。境界値を越えると、ローターの駆動装置は遮断される。   Axial movement can be measured via a proximity probe. If the boundary value is exceeded, the rotor drive is shut off.
ローターの軸方向の移動を、スラスト軸受内における温度計測により間接的に監視することも可能である。軸方向推力により負荷を受けている担持要素内は、負荷を受けている区間内で温度上昇が起こる。ローターの軸方向の移動は、スラスト軸受内での温度上昇を招く。この温度上昇が温度センサーにより把握される。境界温度を越えると、ターボ機械の駆動装置が遮断される。   It is also possible to monitor the axial movement of the rotor indirectly by measuring the temperature in the thrust bearing. In the carrier element that is loaded by the axial thrust, the temperature rises in the section receiving the load. The axial movement of the rotor causes a temperature rise in the thrust bearing. This temperature rise is grasped by the temperature sensor. When the boundary temperature is exceeded, the turbomachine drive is shut off.
駆動装置の遮断の後、ローターは徐々に停止し、ある長い期間の後にようやく停止状態に至る。この徐々に停止するフェーズの間にさらに別の軸方向の移動が発生するかもしれないので、本考案に従い押圧つば状部が、軸方向の案内機能を引き継ぐ。これによって、徐々に停止するフェーズにおいて、ターボ機械が損傷する事態に至るのが回避される。   After shutting down the drive, the rotor gradually stops and finally stops after a long period of time. Since further axial movement may occur during this gradually stopping phase, the pressing collar takes over the axial guiding function according to the present invention. This avoids a situation in which the turbomachine is damaged in the phase of gradually stopping.
押圧つば状部は、通常運転で負荷を受けない。この押圧つば状部はエラーの際に始めて使用される。これにより、押圧つば状部は、初回使用時になお完全な機能を発揮することができる。軸方向の押圧つば状部面は、運転エラーが起こるまで必要とされず、それゆえ未だ全負荷をかけることができる。これに加え、徐々に停止する際の押圧つば状部の負荷は、回転数の減少とともに小さくなる。   The pressing collar is not subjected to a load during normal operation. This pressing collar is only used in the event of an error. Thereby, a press collar part can still exhibit a complete function at the time of the first use. The axially pressed collar surface is not required until an operational error occurs and can therefore still be fully loaded. In addition to this, the load on the pressing collar portion when gradually stopping decreases as the rotational speed decreases.
運転エラーの間、ローターの軸方向の案内は、二つの押圧つば状部によってか唯一の押圧つば状部によって引き継がれる。二つの押圧つば状部が使用される場合、これら各押圧つば状部が押圧つば状部面を備える。どの方向にローターの軸方向の移動が行われるかによって、押圧つば状部の一方の押圧つば状部面か、他方の押圧つば状部の押圧つば状部面が、これらが、歯車の対応するストッパー面に向かって進むことにより案内機能を引き継ぐ。   During operating errors, the axial guidance of the rotor is taken over by two pressing collars or by only one pressing collar. When two pressing collars are used, each of these pressing collars comprises a pressing collar surface. Depending on which direction the axial movement of the rotor is carried out, one pressing collar surface of the pressing collar or the pressing collar surface of the other pressing collar corresponds to the gear. Takes over the guidance function by moving toward the stopper surface.
代替として、両方の押圧つば状部面が存在する唯一の押圧つば状部のみが使用されることも可能である。これゆえ、エラー時には、軸方向の移動の方向によって、押圧つば状部の一方の面か、他方の面が軸方向の案内を引き継ぐ。   As an alternative, it is also possible to use only a single pressing collar where both pressing collar surfaces are present. Therefore, in the event of an error, depending on the direction of axial movement, one surface of the pressing collar or the other surface takes over the axial guidance.
唯一の押圧つば状部のみが使用される場合、エラー時に押圧つば状部面がこれに向かって進むストッパー面が、キー溝の側壁により形成されると特に有利であると判明している。好ましくは、キー溝はヘリカルギアの歯車の周りに配されている。   It has been found that it is particularly advantageous if a stopper face is formed by the side wall of the keyway, when only one pressing collar is used, in the event of an error, the stopper face on which the pressing collar face proceeds. Preferably, the keyway is arranged around the gear of the helical gear.
スラスト軸受も押圧つば状部も、好ましくはターボ機械のヘリカルギアの共通のピニオンシャフトに位置決めされている。押圧つば状部は、さまざまな方法でシャフトに固定可能である。シャフトに一体に形成されるか、独立の部材としてシャフトに固定されることが可能である。   Both the thrust bearing and the pressing collar are preferably positioned on a common pinion shaft of the turbomachine helical gear. The pressing collar can be fixed to the shaft in various ways. It can be formed integrally with the shaft or can be fixed to the shaft as an independent member.
好ましくは、押圧つば状部面とストッパー面の間の遊びが、開かれた翼車の翼配列とターボ機械の筐体壁の間の運転時間隙より小さい。スラスト軸受が機能しなくなった場合、この異なる寸法に基づき、翼車が筐体に接触する事態に至るのは回避される。   Preferably, the play between the pressing collar surface and the stopper surface is smaller than the operating gap between the open impeller blade arrangement and the turbomachine housing wall. If the thrust bearing fails, it is avoided that the impeller comes into contact with the housing based on these different dimensions.
両方の翼車が開かれた構造である場合、これら各翼車について運転時間隙が存在する。この場合、両方の押圧つば状部の遊びが、これら運転時間隙より小さい必要がある。   If both impellers are open, there is an operating gap for each of these impellers. In this case, the play of both pressing collars needs to be smaller than these operating gaps.
押圧つば状部面とストッパー面の間の遊びが、カバーディスクを有する翼車の翼車迷路と迷路のカウンターリングの間のシール遊びより小さいと、有利であると判明している。これにより、翼車迷路が、固定式に取りつかられた迷路のカウンターリングに接触することが回避される。   It has proven to be advantageous if the play between the pressing collar surface and the stopper face is smaller than the seal play between the impeller maze and the maze counter ring of the impeller with the cover disk. Thereby, it is avoided that the impeller maze contacts the counter ring of the maze fixedly attached.
両方の翼車がカバーディスクを備える場合、各翼車において、翼車迷路と固定式に取り付けられた迷路のカウンターリングの間のシール遊びが存在する。この場合、両方の押圧つば状部の遊びが、翼車迷路と固定式に取り付けられた迷路のカウンターリングの間のシール遊びよりも小さい必要がある。   If both impellers are equipped with cover disks, there is a seal play between the impeller maze and the fixedly attached maze counter ring in each impeller. In this case, the play of both pressing collars needs to be smaller than the seal play between the impeller maze and the fixedly mounted maze counter ring.
本考案に係る装置は、さまざまな方式のターボ機械に使用可能である。それゆえ、ローターには、唯一の翼車が取り付け可能であるし、またピニオンシャフトの両端で翼車が存在することも可能である。その際、ターボコンプレッサーの翼車も膨張タービンの翼車も使用され得る。ローターが二つの翼車を備える場合、そのつど二つのターボコンプレッサーの翼車または二つの膨張タービンの翼車が問題となり得る。ターボコンプレッサーの翼車と膨張タービンの翼車が同時に使用されることも考え得る。   The apparatus according to the present invention can be used for various types of turbomachines. Therefore, a single impeller can be attached to the rotor, and it is also possible for the impeller to exist at both ends of the pinion shaft. In this case, both a turbo compressor impeller and an expansion turbine impeller may be used. If the rotor is equipped with two impellers, two turbo compressor impellers or two expansion turbine impellers may be a problem each time. It is also conceivable that a turbo compressor wheel and an expansion turbine wheel are used simultaneously.
本考案に係るローターを、純水な酸素のまたは高い酸素比率を有する混合ガスの圧縮または膨張を行う際に使用することは、特に有利であると判明している。そのような元素混合ガスが圧縮または膨張される場合は、翼車が筐体に接触する際に発生する最少の火花形成または摩擦熱が、すでに破局的な機械火災を招く可能性がある。   It has been found to be particularly advantageous to use the rotor according to the invention in the compression or expansion of pure water oxygen or a gas mixture having a high oxygen ratio. When such elemental gas mixtures are compressed or expanded, the minimal spark formation or frictional heat generated when the impeller contacts the housing can already lead to a catastrophic mechanical fire.
本考案のさらなる特徴と利益は、図自体、および図に基づいてなされる実施例の説明より明らかに。   Further features and benefits of the present invention will become apparent from the drawings themselves and the description of the embodiments made on the basis of the drawings.
二つの押圧つば状部を有するローターの図Illustration of a rotor with two pressing collars 一つの押圧つば状部を有するローターの図Illustration of a rotor with one pressing collar
図1には、ヘリカルギア3のピニオンシャフト2を有するターボ機械のローター1が表されている。ローター1には、開かれたターボコンプレッサーの翼車4とカバーディスクを有する翼車5が取り付けられている。軸方向の案内は、スラスト軸受6,6’により行われる。   FIG. 1 shows a rotor 1 of a turbomachine having a pinion shaft 2 of a helical gear 3. The rotor 1 is provided with an open turbo compressor impeller 4 and an impeller 5 having a cover disk. Axial guidance is provided by thrust bearings 6, 6 '.
ローター1の軸方向の移動aまたはa’は、非接触の近接プローブ8によって計測される。軸方向の移動は、スラスト軸受6または6’内で温度が上がるという結果となり、これは温度センサー7,7’により把握される。あまりに高い軸方向推力FaxまたはFax’ は、スラスト軸受6または6’の一方が過大な負荷を受けるということとなる。ある境界値を越えると、これはスラスト軸受の遊びSまたはS’が使いきられたことを示すが、ヘリカルギア3の駆動軸9の駆動装置が遮断される。駆動装置が遮断された後、ローター1は静止状態までまだしばらくの間、徐々に停止する。 The axial movement a or a ′ of the rotor 1 is measured by the non-contact proximity probe 8. The axial movement results in a temperature rise in the thrust bearing 6 or 6 ', which is grasped by the temperature sensors 7, 7'. A too high axial thrust F ax or F ax ′ means that one of the thrust bearings 6 or 6 ′ is overloaded. When a certain boundary value is exceeded, this indicates that the thrust bearing play S L or S L ′ has been used up, but the drive device of the drive shaft 9 of the helical gear 3 is shut off. After the drive device is shut off, the rotor 1 gradually stops for a while still until it comes to rest.
ローター1が徐々に停止する際に未だ存在している軸方向推力FaxまたはFax’が更なる軸方向の移動へと通じた場合、本考案に従い、ローター1はあるポイントから、認められない軸方向の移動を阻止する。これは、押圧つば状部10または10’により行われる。押圧つば状部10または10’は独立した部材として製造され、ピニオンシャフト2に固定されている。押圧つば状部10または10’が軸方向のガイド機能を引き継ぎ、関連する押圧つば状部面17または17’が、ヘリカルギア3の大歯車12の対応するストッパー面11または11’に向かって進む。 If the axial thrust F ax or F ax ′ still present when the rotor 1 gradually stops leads to further axial movement, the rotor 1 is not allowed from a certain point according to the present invention. Prevent axial movement. This is done by the pressing collar 10 or 10 '. The pressing collar 10 or 10 ′ is manufactured as an independent member and is fixed to the pinion shaft 2. The pressing collar 10 or 10 ′ takes over the axial guiding function, and the associated pressing collar surface 17 or 17 ′ advances towards the corresponding stopper surface 11 or 11 ′ of the large gear 12 of the helical gear 3. .
通常の運転では、スラスト軸受6または6’が軸方向の案内を受け持つ。エラーの際に始めて、スラスト軸受が過負荷を受ける際に、押圧つば状部10または10’に軸方向の案内機能が与えられる。これは、押圧つば状部の軸方向の遊びSまたはS’が、スラスト軸受の遊びSまたはS’より幾ばくか大きいことにより保証される。 In normal operation, the thrust bearing 6 or 6 'is responsible for axial guidance. Only when an error occurs, when the thrust bearing is overloaded, the pressing collar 10 or 10 'is given an axial guiding function. This is ensured by the fact that the axial play S K or S K ′ of the pressing collar is somewhat larger than the play S L or S L ′ of the thrust bearing.
翼車の筐体壁への接触は、押圧つば状部の軸方向の遊びSまたはS’が、開いたターボコンプレッサーの翼車4の翼配列13と固定された筐体壁4の間の運転時間隙Sよりはるかに小さいことにより回避される。 The contact of the impeller with the housing wall is caused by the fact that the axial play S K or S K ′ of the pressing collar is between the blade arrangement 13 of the open turbo compressor impeller 4 and the fixed housing wall 4. It is avoided by much less than the operating time gap S G.
同様に、押圧つば状部の遊びS’は、カバーディスクを有するターボコンプレッサーの翼車5と固定式に取り付けられた迷路のカウンターリング16の間のシール遊びSより明らかに小さい。 Similarly, the play S K ′ of the pressing collar is clearly smaller than the seal play S D between the turbo compressor impeller 5 with the cover disk and the maze counter ring 16 fixedly mounted.
押圧つば状部の軸方向の遊びSまたはS’が、スラスト軸受の遊びSまたはS’より大きいので、両押圧つば状部面17または17’は、通常運転の間完全に負荷を受けずに動く。押圧つば状部は、ローター1が徐々に停止する際に、ローター1の認められない軸方向の移動と、それによって翼車の翼配列13が筐体壁14に接触すること、または翼車迷路15が固定式に取り付けられた迷路のカウンターリング16に接触することを回避することができる。 Since the axial play S K or S K ′ of the pressing collar is greater than the thrust bearing play S L or S L ′, both pressing collar surfaces 17 or 17 ′ are fully loaded during normal operation. It moves without receiving. When the rotor 1 is gradually stopped, the pressing collar portion causes the axial movement of the rotor 1 that is not recognized, thereby causing the blade arrangement 13 of the impeller to contact the housing wall 14 or the impeller maze. It can be avoided that 15 contacts the counter ring 16 of the maze that is fixedly attached.
図2においては、両スラスト軸受6または6’の一方が機能しなくなった場合に、唯一の押圧つば状部18が軸方向の案内を引き継ぐ。押圧つば状部18には両方の押圧つば状部面17または17’が存在する。押圧つば状部18は、大歯車12のキー溝19内で回転する。キー溝19は大歯車12の回りを回って配されている。キー溝19は放射状に外に向かって開かれている。ストッパー面11または11’は、キー溝19の側壁により形成されている。押圧つば状部面17または17’とストッパー面11または11’の間には、遊びSまたはS’が存在する。スラスト軸受が過負荷を受けることとなった場合、故障運転において、押圧つば状部18が案内機能を引き継ぐ。その際、各押圧つば状部面17または17’が対応するストッパー面11または11’に対して動く。 In FIG. 2, when one of the thrust bearings 6 or 6 'fails, the only pressing collar 18 takes over the axial guidance. The pressing collar 18 has both pressing collar surfaces 17 or 17 ′. The pressing collar 18 rotates within the keyway 19 of the large gear 12. The key groove 19 is arranged around the large gear 12. The keyway 19 is opened radially outward. The stopper surface 11 or 11 ′ is formed by the side wall of the key groove 19. There is a play S K or S K 'between the pressing collar surface 17 or 17' and the stopper surface 11 or 11 '. When the thrust bearing is overloaded, the pressing collar 18 takes over the guiding function in the failure operation. In doing so, each pressing collar surface 17 or 17 'moves relative to the corresponding stopper surface 11 or 11'.
1 ローター
2 ピニオンシャフト
3 ヘリカルギア
4 ターボコンプレッサーの翼車
5 カバーディスクを有する翼車
6,6’ スラスト軸受
7,7’ 温度センサー
8 近接プローブ
9 駆動軸
10 押圧つば状部
11,11’ ストップ面
12 大歯車
13 翼配列
14 筐体壁
15 翼車迷路
16 迷路のカウンターリング
17,17’ 押圧つば状部面
18 押圧つば状部
19 キー溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotor 2 Pinion shaft 3 Helical gear 4 Impeller 5 of turbo compressor 5 Impeller 6 and 6 'with a cover disk Thrust bearing 7, 7' Temperature sensor 8 Proximity probe 9 Drive shaft 10 Pressing collar part 11, 11 'Stop surface 12 large gear 13 blade arrangement 14 housing wall 15 impeller labyrinth 16 labyrinth counter ring 17, 17 ′ pressing collar surface 18 pressing collar 19 keyway

Claims (9)

  1. シャフト(2)と少なくとも一つの翼車(4,5)がローター(1)の構成要素であり、ローター(1)がスラスト軸受(6,6’)に案内されている、ターボ機械のローター(1)において、
    ローター(1)が追加の軸方向の案内要素として、少なくとも一つの押圧つば状部(10,10’)を備え、その際、押圧つば状部面(17,17’)と歯車(12)のストッパー面(11,11’)の間の遊び(S,S’)が、スラスト軸受(6,6’)の遊び(S,S’)より大きいことを特徴とするローター(1)。
    The rotor (1) of the turbomachine, in which the shaft (2) and at least one impeller (4, 5) are components of the rotor (1) and the rotor (1) is guided by the thrust bearing (6, 6 ′) In 1)
    The rotor (1) comprises at least one pressing collar (10, 10 ') as an additional axial guide element, in which case the pressing collar surfaces (17, 17') and the gear (12) Rotor (1) characterized in that the play (S K , S K ′) between the stopper surfaces (11, 11 ′) is larger than the play (S L , S L ′) of the thrust bearing (6, 6 ′). ).
  2. ローター(1)の軸方向の移動(a,a’)が、計測技術により把握され、境界値を越えた場合に、ローターの駆動装置が遮断されることを特徴とする請求項1に記載のローター。   The rotor drive device is shut off when the axial movement (a, a ') of the rotor (1) is ascertained by a measurement technique and exceeds a boundary value. rotor.
  3. スラスト軸受(6,6’)が機能しなくなった際、相当する押圧つば状部面(17、17’)がこれに対応する歯車(12)のストッパー面(11,11’)に向かうことを特徴とする請求項1に記載のローター。   When the thrust bearing (6, 6 ′) stops functioning, the corresponding pressing collar surface (17, 17 ′) is directed toward the stopper surface (11, 11 ′) of the corresponding gear (12). The rotor according to claim 1.
  4. 両方の軸方向案内要素(6,6’;10,10’)が、ローター(1)の共通のシャフト(2)に位置決めされていることを特徴とする請求項1に記載のローター。   Rotor according to claim 1, characterized in that both axial guiding elements (6, 6 '; 10, 10') are positioned on a common shaft (2) of the rotor (1).
  5. 押圧つば状部面(17)とストッパー面(11)の間の遊び(S)が、開かれた翼車(4)の翼配列(13)とターボ機械の筐体壁(14)の間の運転時間隙(S)より小さいことを特徴とする請求項1に記載のローター。 The play (S K ) between the pressing collar surface (17) and the stopper surface (11) is between the blade arrangement (13) of the opened impeller (4) and the housing wall (14) of the turbomachine. The rotor according to claim 1, wherein the rotor is smaller than the operating gap (S G ).
  6. 押圧つば状部面(17’)とストッパー面(11’)の間の遊び(S’)が、カバーディスクを有する翼車(5)の翼車迷路(15)と迷路のカウンターリング(16)の間のシール遊び(S)より小さいことを特徴とする請求項1に記載のローター。 Play between the pressing flange-shaped portion plane (17 ') and the stopper surface (11') (S K ') is, wheel maze (15) and labyrinth counter ring wheel having a cover disc (5) (16 the rotor of claim 1, wherein the smaller the seal clearance (S D) between).
  7. ローター(1)が二つの押圧つば状部(10,10’)を備え、各押圧つば状部(10,10’)が一つの押圧つば状部面(17,17’)を有することを特徴とする請求項1に記載のローター。   The rotor (1) includes two pressing collars (10, 10 '), and each pressing collar (10, 10') has one pressing collar surface (17, 17 '). The rotor according to claim 1.
  8. ローター(1)が一つの押圧つば状部(18)を備え、この押圧つば状部に両方の押圧つば状部面(17、17’)が存在することを特徴とする請求項1に記載のローター。   2. The rotor according to claim 1, characterized in that the rotor (1) comprises a single pressing collar (18), on which both pressing collar surfaces (17, 17 ′) are present. rotor.
  9. ストッパー面(11、11’)がキー溝(19)の側壁により形成されており、キー溝が歯車(12)の回りに配されていることを特徴とする請求項8に記載のローター。

    The rotor according to claim 8, characterized in that the stopper surface (11, 11 ') is formed by a side wall of the keyway (19), the keyway being arranged around the gear (12).

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